Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением0

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением1

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением2

Основная идея этого проекта заключается в том, что бы установить на лестницу подсветку, которая будет загораться по мере подъема по ступеням. Светильники на ступенях загораются на основании считывания Ардуино сигнала от ультразвукового датчика. Для работы светильников только в ночное время в цепь установлен датчик света.

Инструменты и материалы:
-Arduino Pro Mini;
-Программатор FTDI4;
-Ультразвуковой датчик HC-SR04;
-Модуль LDR (датчик света);
-Понижающий преобразователь;
-Светодиодная лента (теплый белый);
-Источник питания 12V 2A SMPS;
-Микросхема ULN2003;
-Провода;
-3D-принтер;
-Паяльник;
-Клеевой пистолет;

Программное обеспечение
-IDE Arduino;

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением3

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением4

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением5

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением7

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением8

Шаг первый: общий обзор и 3D-печать
Для облегчения пайки мастер использовал драйвер шагового двигателя ULN2003, но можно использовать только микросхему UN2003 .
Для каждого светильника используется два отрезка 12 вольтовой светодиодной ленты.
В качестве провода он использовал старый LAN кабель, можно любой провод.
Для программирования Arduino используется программатор FTDI.
Для питания используется источник питания 12 В 2 А.
Ультразвуковой датчик и светодиодная лента устанавливаются в корпус, напечатанный на 3D-принтере. Файлы для печати можно скачать ниже.

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением9

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением10

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением11

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением12

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением13

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением14

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением15

Шаг второй: сборка светильника
Светильник собирается в одном корпусе с ультразвуковым датчиком. Датчик HCSR04 используется в однопроводном режиме. Т.е. один провод и для Trig (Т) и для Echo (R)

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением16

Светодиодные ленты наклеиваются на планку, напечатанную на 3D-принтере.

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением17

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением18

Для размещения датчика нужно вырезать два отверстия в верхней части светильника.

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением19

Дальше нужно собрать светильник.

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением20

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением21

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением22

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением23

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением24

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением25

Светильник помещается в отверстие в стене. Провода протягиваются к следующему светильнику.

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением26

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением27

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением28

Шаг третий: схема подключения
Дальше все нужно подключить согласно схемы.

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением29

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением30

Ультразвуковой датчик 1,2,3,4,5
Датчик 1 —— Echo —— Trig = Signal 1
Датчик 2 —— Echo ——- Trig = Signal 2
Датчик 3 —— Echo ——- Trig = Signal 3
Датчик 4 —— Echo ——- Trig = Signal 4
Датчик 5 —— Echo ——- Trig = Signal 5

Ардуино ———- HC-SR04
Контакт 8 ———— датчик 1 = Signal 1 = Echo1 + Trigger1
Контакт 9 ———— датчик 2 = Signal 2 = Echo2 + Trigger2
Контакт 10 ———- датчик 3 = Signal 3 = Echo3 + Trigger3
Контакт 11 ———- датчик 4 = Signal 4 = Echo4 + Trigger4
Контакт 12 ———- датчик 5 = Signal 5 = Echo5 + Trigger5
GND ———— датчики 1,2,3,4,5 (GND)

Arduino ———— ULN2003 IC
pin3 —————— Pin1
pin4 —————— Pin2
pin5 —————— Pin3
pin6 —————— Pin4
pin7 —————— Pin7
GND —————— Pin8

ULN2003 —————— Светодиод
Pin10———————-LED.5
Pin13———————-LED.4
Pin14———————-LED.3
Pin15———————-LED.2
Pin16———————-LED.1

Arduino ——————- Модуль LDR
Контакт 2 ———————— Выход LDR
GND ———————— GND

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением31

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением32

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением33

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением34

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением35

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением36

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением37

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением38

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением39

Схему можно скачать ниже.
Ckt.PDF

Шаг четвертый: программирование и тестирование
Работа кода простая, каждый датчик сканирует пространство и отсылает сигнал на Ардуино.
Если расстояние находится в пределах допустимого диапазона и LDR (датчик света) находится в ВЫСОКОМ состоянии (в ночное время), то загорается светодиод.
Светодиод будет гореть 15 секунд и затем погаснет. Если в пределах датчика, по истечении 15 секунд, есть препятствие, то светодиоды загораются снова.

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением40

Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением41

Для работы необходимо скачать и установить библиотеку и код.
Все готово.

Источник

Если вам понравилась статья, поделитесь ей в соц.сетях !